DE4034065C2 - Elektrischer Schreiber - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schreiber zur Wiedergabe vorgegebener Werte auf einer beweglichen Schreibunterlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger elektrischer Schreiber ist aus der DE-OS 33 39 134 bekannt. Auf Führungsschienen, die quer zur Bewegungsrichtung des als Schreibunterlage dienenden Registrierpapiers verlaufen, gleitet ein Schlitten, in dem ein auswechselbarer selbstschreibender Schreibeinsatz schwenkbar gelagert ist. Der Schreibeinsatz besitzt eine starr mit ihm verbundene farbabgebende Schreibspitze, die auf dem Registrierpapier aufliegt. Schreibeinsatz und Schreibspitze sind um eine parallel zu den Führungsschienen verlaufende Achse schwenkbar. Die Längsrichtung des Schreibeinsatzes erstreckt sich senkrecht zu der Führungseinrichtung des Schlittens. Ein von einem ortsfesten Elektromagneten betätigter Druckerbügel, der sich über die ganze Breite des elektrischen Schreibers erstreckt, schwenkt den Schreibeinsatz bei Betätigung des Elektromagneten derart, daß die Schreibspitze nicht mehr auf dem Registrierpapier aufliegt. Der Schlitten kann jetzt bewegt werden, ohne daß die Schreibspitze das Registrierpapier berührt. Eine derartige Bewegung des Schlittens ist erforderlich, wenn der elektrische Schreiber nicht nur als Linienschreiber betrieben werden soll, sondern auch als Punktschreiber oder zur Wiedergabe alphanumerischer Zeichen für zusätzliche Textangaben. Bei dieser Lösung, bei der ein ortsfester Elektromagnet den Schreibeinsatz über ein einen Druckerbügel enthaltendes Hebelsystem betätigt, ist die große Geräuschentwicklung im Übertragungssystem nachteilig. Auf Grund der großen Massen des Übertragungssystems ergibt sich eine relativ niedrige Grenzfrequenz für die Betätigung des Druckerbügels. Für den Druck von Textangaben ist aber eine möglichst große Arbeitsfrequenz der Schwenkbewegung des Schreibeinsatzes erwünscht. Dazu kommt ein Verschleiß des Schreibeinsatzes an der Stelle, an der der Druckerbügel an dem Schreibeinsatz angreift, auf Grund der Relativbewegung zwischen dem Druckerbügel und dem Schreibeinsatz bei der Bewegung des Schlittens, wenn die Schreibspitze nicht auf dem Registrierpapier aufliegt. Der sich über die ganze Breite des elektrischen Schreibers erstreckende Druckerbügel benötigt viel Platz. Außerdem sind bei einer Ausführung des elektrischen Schreibers als mehrkanaliger Linienschreiber unterschiedlich ausgebildete Baugruppen erforderlich.

Aus der DE-OS 36 06 228 ist ein elektrischer Schreiber in der Art eines reinen Punktdruckers bekannt, bei dem der Schlag eines Draht-Hammers auf ein zwischen dem Draht-Hammer und dem Aufzeichnungsträger angeordnetes Farbband einen Farbpunkt auf dem Aufzeichnungsträger verursacht. Das Farbband ist an den feststehenden Teilen des Punktdruckers gehalten. Bei diesem Schreiber gleitet ein Schlitten auf einer quer zur Bewegungsrichtung der Schreibunterlage verlaufenden Führungseinrichtung. An dem Schlitten ist der Draht-Hammer verschiebbar gehalten. Eine Schraubenfeder sorgt dafür, daß der Draht-Hammer im Ruhezustand nicht auf dem Aufzeichnungsträger aufliegt. An dem Schlitten ist ein Magnet gehalten. Der Anker des Magneten ist als einarmiger Hebel ausgebildet und an dem L-förmig ausgestalteten Joch des Magneten schwenkbar gelagert. Das verlängerte Ende des Ankers schlägt bei Erregung der Spule des Magneten entgegen der Kraft einer Blattfeder auf den Draht- Hammer. Der Draht-Hammer druckt dabei einen Farbpunkt auf den Aufzeichnungsträger. Der einarmige Hebel und der Draht-Hammer sind nicht miteinander verbunden. Da bei diesem Punktdrucker kein auswechselbarer Schreibeinsatz mit Farbvorrat erforderlich ist, der zusätzlichen Platz auf dem Schlitten beansprucht und die Masse des Schlittens vergrößert, gehört dieser Punktdrucker einer anderen Gattung an.

Aus der DE-OS 32 27 589 ist ein Druckkopf für einen Mehrfarben-Punkt­ drucker bekannt, bei dem ein Schlitten auf Führungsstäben quer zur Bewegungs­ richtung des Aufzeichnungsträgers beweglich angeordnet ist. Der Schlitten trägt Farbvorratsbehälter, um eine Achse schwenkbare Schreibspitzen, die mit jeweils einem Farbbehälter leitend verbunden sind und die durch eben­ falls vom Schlitten getragene Elektromagnete auf den Aufzeichnungsträger gedrückt werden und dort die gewünschte Aufzeichnung erzeugen. Das Joch der Elektromagnete ist U-förmig ausgebildet.

Für die Zuführung der Farbflüssigkeit sind besondere Zuführelemente erfor­ derlich und der Aufbau ist relativ kompliziert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion und dabei insbe­ sondere die Flüssigkeitszufuhr zur Schreibspitze zu vereinfachen und eine sichere Funktion zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Durch geringe bewegte Massen wird eine niedrige Geräuschentwicklung und eine hohe Arbeitsfrequenz der Schwenkbewegung des Schreibeinsatzes erreicht. Durch den Fortfall eines Druckerbügels und der damit verbundenen Relativbewegung zwischen Druckerbügel und Schreibeinsatz entfällt der durch die Relativbewegung verursachte Verschleiß des Schreibeinsatzes. Die schräge Anordnung der sich gegenüberliegenden Polflächen von Joch und Anker des Elektromagneten führt zu einem kleinen Luftspalt zwischen Joch und Anker und damit zu einer niedrigen Erwärmung des Elektromagneten. Trotzdem steht ein ausreichend großer Arbeitshub für die Schreibspitze zur Verfügung, der insbesondere bei der Verwendung von Faltpapier als Schreibunterlage von Bedeutung ist, da das Faltpapier im Bereich der Faltkante nicht immer ganz auf der Transportwalze aufliegt. Bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schreibers als mehrkanaliger Schreiber können gleich ausgebildete, jeweils aus Schlitten und Führungseinrichtung bestehende Baugruppen übereinander angeordnet werden. Der Höhenversatz der Baugruppen läßt sich dabei durch die Länge der Schreibspitzen der Schreibeinsätze ausgleichen.

Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzelheiten anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf einen Schlitten mit eingesetztem Schreibeinsatz,

Fig. 2 eine Seitenansicht des in der Fig. 1 dargestellten Schlittens mit Schreibeinsatz und

Fig. 3 eine räumliche Darstellung der Feder, die mit dem Schlitten verbunden ist und an deren freien Ende der Anker des Elektromagneten befestigt ist.

Gleiche Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die folgende Beschreibung des Ausführungsbeispiels bezieht sich auf die Fig. 1 bis 3. Die Fig. 1 zeigt dabei die Draufsicht auf einen Schlitten 1 mit eingesetztem Schreibeinsatz 2. Die Fig. 2 zeigt ergänzend eine Seitenansicht, bei der zur Verdeutlichung von Einzelheiten eine teilweise aufgebrochene Darstellung gewählt worden ist, und die Fig. 3 zeigt in räumlicher Darstellung in den Fig. 1 und 2 nicht so gut erkennbare Einzelheiten. Der Schlitten 1 gleitet auf einer quer zur Bewegungsrichtung der Schreibunterlage 3 verlaufenden Führungseinrichtung. Die Führungseinrichtung besteht aus zwei in der Fig. 1 gestrichelt dargestellten Stangen 4 und 5. Die Bewegungsrichtung der Schreibunterlage 3 ist durch einen Pfeil 6 angegeben und die Bewegungsrichtung des Schlittens 1 ist durch einen weiteren Pfeil 7 angegeben. Der Schreibeinsatz 2 ist in dem Schlitten 1 um eine parallel zu der Führungseinrichtung 4, 5 verlaufende Achse 8 schwenkbar gelagert. Die Achse 8 ist dabei aus den Auflagekanten von zwei Schneiden an beiden Seiten des Schreibeinsatzes 2 gebildet, von denen in der Fig. 2 die Schneide 9 dargestellt ist. Die Achse 8 ist in der Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Der eine Arm 10 einer Blattfeder 11 drückt die Schneiden in Aussparungen von zwei Flanschen, die die Seitenflächen des Schlittens 1 nach unten verlängern. Der in der Fig. 2 sichtbare Flansch ist mit dem Bezugszeichen 12 versehen. Eine Schreibspitze 13 ist mit dem Schreibeinsatz 2 starr verbunden. Der Arm 10 der Blattfeder 11 übt auf den Schreibeinsatz 2 eine im Gegenuhrzeigersinn wirkende Kraft aus. Diese Kraft drückt die Schreibspitze 13 gegen die Schreibunterlage 3.

Solange die Schreibspitze 13 auf der Schreibunterlage 3 aufliegt, erfolgt eine Aufzeichnung in der Form eines Linienzuges, Zur Wiedergabe alphanumerischer Zeichen, z. B. in Form einer 5 × 7-Matrix, bei der die Zeichen einer Textzeile durch die Punkte von sieben aufeinander folgenden Zeilen gebildet werden, ist es erforderlich, in kurzen Abständen nacheinander Punkte auf die Schreibunterlage 3 zu drucken. Hierzu wird die Spitze 13 des Schreibeinsatzes 2 von der Schreibunterlage 3 abgehoben, der Schlitten 1 entsprechend dem wiederzugebenden Text ein Stück verschoben, die Spitze 13 des Schreibeinsatzes 2 kurzzeitig auf die Schreibunterlage 3 abgesenkt, um einen Punkt abzudrucken, und danach der Schlitten 1 bei abgehobener Schreibspitze 13 weiter verschoben. Dieser Vorgang wiederholt sich in schneller Folge, bis alle Punkte einer Zeile gedruckt sind. Nach dem Drucken der Punkte der ersten Zeile wird die Schreibunterlage 3 um eine Punktbreite weiterbewegt, und die Punkte der zweiten Zeile der Zeichen des wiederzugebenden Textes werden in der gleichen Weise gedruckt. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis alle Zeilen der Zeichen der Textzeile gedruckt sind. Wegen der Vielzahl der dabei zu druckenden Punkte ist eine möglichst hohe Arbeitsfrequenz erforderlich.

Das Abheben der Schreibspitze 13 erfolgt durch eine Schwenkbewegung des mit der Schreibspitze 13 starr verbundenen Schreibeinsatzes 2 um die Achse 8 im Uhrzeigersinn. In dem Schlitten 1 ist ein Elektromagnet 14 bis 17 mit einem Joch 14 und mit einem Anker 15 angeordnet. Das Joch 14 ist U-förmig ausgebildet. Beide Schenkel des Joches 14 sind gleich lang. Auf den beiden Schenkeln des Joches 14 sind Spulen 16 und 17 angeordnet. Das Joch 14 ist durch einen Niet 18 mit dem Schlitten 1 fest verbunden. Das eine Ende der Blattfeder 11 ist ebenfalls durch den Niet 18 fest mit dem Schlitten 1 verbunden. Das andere, freie Ende 29 der Blattfeder 11 ist über eine Halteeinrichtung 19 mit dem Anker 15 des Elektromagneten 14 bis 17 verbunden. Der Anker 15 ist quaderförmig ausgebildet. Seine Enden sind an den Seitenwänden der Halteeinrichtung 19 gehalten, während das parallel zu dem Anker 15 verlaufende Grundteil der Halteeinrichtung 19 mit dem freien Ende 29 der Blattfeder 11 verbunden ist. Ausgehend von dem freien Ende 29 der Blattfeder 11 erstreckt sich der Arm 10 der Blattfeder 11, der den Schreibeinsatz 2 gegen den Schlitten 1 und die Schreibspitze 13 des Schreibeinsatzes 2 gegen die Schreibunterlage 3 drückt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen den Anker 15 des Elektromagneten 14 bis 17 in seiner Ruhestellung, in der kein Strom durch die Spulen 16 und 17 fließt. Bei Betätigung des Elektromagneten 14 bis 17, d. h. wenn durch die Spulen 16 und 17 Strom fließt, wird der Anker 15 durch die Magnetkraft gegen die Enden des Joches 14 gezogen. Die Bewegung des Ankers 15 überträgt sich dabei auf die Blattfeder 11, die ihrerseits den Schreibeinsatz 2 im Uhrzeigersinn um die Achse 8 derart schwenkt, daß die Schreibspitze 13 von der Schreibunterlage 3 abgehoben wird. Nach dem Ende der Betätigung des Elektromagneten 14 bis 17, d. h. wenn kein Strom mehr durch die Spulen 16 und 17 fließt, stellt die Blattfeder 10 den Anker 15 wieder in die Ruhestellung zurück. Mit dem Anker 15 bewegt sich auch der Schreibeinsatz 2 zurück, bis die Schreibspitze 13 wieder auf der Schreibunterlage 3 aufliegt. Die bei der Schwenkbewegung bewegten Massen sind durch die bevorzugte Ausbildung des Schreibers auf den Anker 15 des Elektromagneten, die Halteeinrichtung 19 für den Anker 15, die Blattfeder 11 und den Schreibeinsatz 2 mit der Schreibspitze 13 reduziert.

Die Polflächen 20 und 21 des Joches 14 bzw. des Ankers 15 sind schräg zu der Längsrichtung des Joches 14 angeordnet. Diese Maßnahme erlaubt es, den Luftspalt zwischen den Polflächen des Joches und des Ankers klein zu halten und trotzdem einen ausreichend großen Arbeitshub der Schreibspitze 13 zu erhalten.

Die Halteeinrichtung 19 des Ankers 15 ist mit seitlichen Zapfen 22 und 23 an den Außenseiten ihrer Seitenwände versehen. Diese Zapfen 22 und 23 greifen in entsprechende Schlitze 24 bzw. 25 in den Innenseiten der Seitenwände des Schlittens 1 ein. Die Zapfen 22 und 23 bilden zusammen mit den zugehörigen Schlitzen 24 bzw. 25 eine Führung für den Anker 15 des Elektromagneten. Diese Führung verhindert, daß der Anker 15 bei bestromtem Elektromagnet 14 bis 17 den zwischen Joch 14 und Anker 15 bestehenden Kraftlinien 28 des Magnetfeldes folgt und dadurch nicht der gewünschte Arbeitshub an der Schreibspitze 13 des Schreibeinsatzes 2 erreicht wird.

Die elektrische Versorgung des Elektromagneten 14 bis 17 erfolgt über Steckkontakte 26 und 27, die mit den Anschlüssen der Spulen 16 und 17 verbunden sind. Die von den Steckkontakten 26 und 27 zu den Anschlüssen der Spulen 16 und 17 führenden Leitungen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt.

Claims (2)

1. Elektrischer Schreiber zur Wiedergabe vorgegebener Werte auf einer beweg­ lichen Schreibunterlage

• - mit einem auf einer quer zur Bewegungsrichtung der Schreibunterlage verlau­ fenden Führungseinrichtung gleitenden Schlitten,
• - mit einem auswechselbaren selbstschreibenden Schreibeinsatz, wobei die Längsrichtung des Schreibeinsatzes sich senkrecht zu der Führungseinrich­ tung des Schlittens erstreckt,
• - mit einer mit dem Schreibeinsatz verbundenen farbabgebenden Schreibspitze, die auf der beweglichen Schreibunterlage aufliegt,
• - mit einer Einrichtung, die bei ihrer Betätigung die Schreibspitze von der Schreibunterlage abhebt, und
• - mit einem in dem Schlitten angeordneten Elektromagneten, dessen Joch U-förmig ausgebildet und mit dem Schlitten fest verbunden ist und dessen Anker über eine Halteeinrichtung mit dem freien Ende einer Blattfeder ver­ bunden ist, deren anderes Ende fest mit dem Schlitten verbunden ist,
• - wobei der Anker bei Betätigung des Elektromagneten die Schreibspitze um eine parallel zu der Führungseinrichtung verlaufende Achse schwenkt,
• - mit einer Polfläche des Ankers des Elektromagneten, die bei gleicher Schenkel­ länge des U-förmigen Joches schräg zu der Längsrichtung des Joches ange­ ordnet ist,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Schreibspitze (13) mit dem nur eine Farbe enthaltenden Schreib­ einsatz (2) starr verbunden ist,
• - daß der Elektromagnet (14 bis 17) oberhalb des Schreibeinsatzes (2) ange­ ordnet ist,
• - daß die Polflächen (20) beider Schenkel des U-förmigen Joches (14) schräg zur Längsrichtung des Joches (14) verlaufen,
• - daß die Halteeinrichtung (19) des Ankers (15) ein gesondert ausgebildetes Bauteil ist, das die Blattfeder (11) umfaßt sowie mit seitlichen Zapfen (22, 23) versehen ist, die in entsprechende Schlitze (24, 25) in den Sei­ tenwänden des Schlittens (1) derart eingreifen, daß der Anker (15) jeweils senkrecht zu der Längsrichtung des Joches (14) und zu der Bewegungsrich­ tung des Schlittens (1) geführt ist und
• - daß sich auf jedem der beiden Schenkel des U-förmigen Joches (14) eine Spule (16, 17) befindet.